纳米生物仿生技术研究进展

纳米生物仿生学是一门新兴的交叉学科,它集仿生、纳米技术、生物技术及新材料科学于一身,是仿生学研究的一个重要分支,是材料领域一个重要的、前瞻性的研究方向.本文重点综述了国内外纳米生物仿生技术领域最新研究进展,着重介绍了纳米生物仿生技术在仿生矿化、仿生DNA纳米机器、仿生智能纳米通道、仿免疫细胞生物黏附、仿生人造血管和仿生人造器官芯片等方面的应用,并详细阐述了这些材料的结构特点,最后对纳米生物仿生技术的未来发展方向进行了展望.     

“四个自由度肌电控制全臂假肢”肩关节机构的设计

全臂假肢肩关节结构，不但要符合人手臂的外形特征，而且在结构设计的布局上还要考虑仿生性和造型的美观逼真。由于在肩关节处要承受相当大的力矩，肩关节机构要经得起前臂的较大负载外力，所以功能可靠更为重要。因此关肩节机构的 设计具有相当的难度。本机构利用蜗轮蜗杆传动的优点，来实现肩关节前屈后伸运动。克服了链传间隙大的缺点，缩短了力臂改善了肩关节处的受力状态，并且在假肢的上臂安装了上臂手动旋转环，其既可在任意     

昆虫仿生

昆虫在长期进化过程中发展出与其生存环境相适应的器官系统,这些器官系统结构独特、功能优异,因而,昆虫一直是最重要的仿生对象之一。作者就昆虫仿生的进展及热点,如昆虫的形态仿生、体表微结构的仿生、感觉器官的仿生、运动功能的仿生以及其他特异能力的仿生进行了介绍。     

新一代假肢

全世界每年因战争、交通事故、工伤和疾病而须截肢者有数百万人之多，然而其中还不到一半的在手术后有幸能安装假肢，而且即使装上了假肢，也会有行动仍然不便而且声响很大的缺点——原因很简单：目前制造假肢基本上仍沿用了40～50年代的老技术。     

基于脑电信号识别采集的假肢控制系统

本文介绍了脑电信号（EEG）的模式识别和步骤,分析了EEG采集领域的发展和医学原理。通过研究脑电信号和假肢运动的联系,总结脑电控制假肢的可行性结论。设计出从头皮电极到模／数转换器的基于脑电信号识别采集的假肢控制系统,能够满足脑电假肢的各种要求。     

新一代智能假肢

全世界每年因战争、交通事故、工伤和疾病而需截肢者有数百万之多，然而其中仅有不到三分之一的人在手术后有幸安装上假肢，而且即便装上了假肢，也会有行动不便而且声响很大的缺点。为了让截肢者安上更舒适的假肢，更好地恢复生活质量，世界各国的科学家们开展了多项研究。     

连杆机构在肌电假肢肘关节上的应用

本文探讨了一种新型的假肢,采用最简单的四连杆机构,配上减速装置,形成一种新型假肢的肘关节,解决了残肢短于70毫米无法安装肌电控制假肢的矛盾。并利用计算机编程,减少了设计计算的工作量,可根据每位病人的具体尺寸,定制各种规格的四连杆机构,来满足需要,为假肢学的研究和探讨,提供了一种新的思路和方法。     

截肢与假肢装配

截肢后则终生失去肢体的一部分,必然造成缺陷和残废。因此,在决定截肢时,应抱慎重的态度,必须严格掌握截肢的适应症。假肢能够补偿失去肢体的部分功能。假肢受残肢支配,假肢装配后能否发挥良好的功能,一方面取决于残肢条件,另一方面取决于假肢的质量,是一门医疗与工程密切结合的科学。因此要求外科医生应具有假肢装配常识,在截肢时尽可能保留一个较好的残肢,为假肢的装配创造良好的条件,争取获得最好的功能恢复。假肢制造者亦应有些人体生理解剖知识,使假肢的结构适合生物力学的要求。鉴于目前国内在医疗与工程的结合方面尚属初步,相互之间缺乏了解,因此本文对有关问题进行些讨论。     

全膝关节置换术治疗骨关节炎

目的 探讨人工全膝关节置换术治疗骨关节病的临床疗效。方法 对31例人工全膝关节置换术进行临床分析和总结,并应用HSS膝关节评分系统进行分析。结果 手术优良率为93．6％,患者术后在疼痛、功能及关节活动度等方面都有明显改善。结论 全膝关节置换术是治疗骨关节病的有效方法。     

应用抗抑郁药诱发不宁腿综合征的护理研究

不宁腿综合征(Restless Legs Syndrome,RLS)是目前较为常见的神经系统疾病,通常累及患者感觉及运动系统。不宁腿综合征的高发病率已经引起了神经内科医护人员的高度重视,并投入了大量的资源对本病进行研究,但本病的病因、病理生理学特点等仍不明确。目前,有多篇文献报道指出应用多种抗抑郁药可能诱发不宁腿综合征,且该现象涉及米氮平、舍曲林、文拉法辛等多种目前常用的抗抑郁药,此现象已经引起神经病学专家的广泛关注。而另一方面,已有相当多的报道指出抑郁症与不宁腿综合征之间有复杂的共病关系。因此,本篇综述旨在讨论不宁腿综合征与抑郁症的发病关系,为此类患者的临床护理提出新的指导思路。     

人机共融的主动型下肢假肢分层控制策略探讨

为研究当前主动型下肢假肢控制问题的解决策略,提出了主动型下肢假肢设计和分类的通用控制框架,包括3个分层结构:上层控制器、中层控制器、底层控制器。其中,上层控制器感知运动意图;中层控制器将运动意图转换为预期的装置状态,用于底层控制器的跟踪参考;底层控制器通过反馈控制或者前馈控制计算出预期装置状态与当前装置状态的误差,驱动假肢执行这些命令,形成控制闭环。结果表明,该通用控制框架可完整阐释主动型下肢假肢的人—机—环境共融关系,明确了分层控制策略的层级任务,为未来主动型下肢假肢的发展提供了理论指导。     

应用昆虫远程智能监测系统监测苹果园害虫的技术

【目的】探索昆虫远程智能监测系统在苹果园害虫监测中的应用技术。【方法】采用双机双摄图像采集系统收集每个时间段诱集昆虫的清晰图像,并传送至系统,在系统客户端进行识别记录。【结果】昆虫远程智能监测系统通过平台设定参数,自动完成昆虫的诱集、灭杀、拍照、传输、收集等工作,客户端人工识别、计数较准确,与实际害虫发生吻合度高。【结论】昆虫远程智能监测系统可实现苹果园多种主要害虫的远程实时监测,减少了监测的人力物力。电脑神经网络通过平台提供的昆虫图片的学习、特征提取、结构构建和模型评估,最终可实现昆虫的自动识别计数。     

脑机融合系统综述

脑机接口是生物脑与电脑或机器之间的一种直接连接通路。脑机融合计算系统是一种基于脑机接口技术,综合利用生物智能和机器智能的新型智能融合系统,其在医疗康复、生活娱乐和军事侦查等方面具有巨大的应用开发潜力。首先从信息传输的角度简述由脑机接口到脑机融合的发展趋势;其次重点阐述脑机融合系统的概念及其研究所面临的挑战,并分三个层次介绍当前若干典型相关工作;最后介绍吴朝晖课题组在脑机融合计算系统方面的相关工作。     

24例人工全膝关节置换术患者手术前后的护理

目的：观察2000年3月至2003年4月人工全膝关节置换术（TKR）患者围手术期进行系统康复训练的护理.方法：选择接受TKR的患者24例30个膝关节,入院后进行术前康复教育和肢体的康复训练（包括肌肉、关节训练及步态训练等）,术后护理包括有针对性的心理护理及系统规范的康复训练.结果：本组术后随访6-12周,效果满意,优良率达95.8%,未发生并发症.结论：TKP患者围手术期间进行系统康复训练,可以减少膝关节并发症,增强膝关节活动范围,满足日常生活所需的关节活动,提高生活质量.     

新变态小蟾蜍(Bufo regularis)膝关节水平截肢或关节断离后后肢之组织发生和再生(英文)

新变态小蟾蜍(Bufo regularis Reuss)后肢膝关节水平的再生能力要比同一时期腿中段或更远水平要高。组织发生表明股骨残端上方有大块软骨性髁状帽。再生情况较好的另一些例子,恢复部分可达到小腿中段或只达到小腿基部,并带有或不带有畸形的膝关节,截肢组可达40%,而关节断离组可达83%。后一组中再生体中有一个或多个软骨化中心,表明其分化程度。这提示关节断离的机械作用可能引起一些有利于再生的进行性的组织学变化。对两种手术(截肢和关节断离)后早期组织发生及手术水平的残肢组织和少量肌肉的作用进行了讨论。     

高通量测序结合可培养技术分析 新疆刺腿食蚜蝇内生酵母菌的种群结构

对新疆石河子刺腿食蚜蝇Ischiodon scutellaris Fabricius内生可培养酵母菌和不可培养酵母菌的种类进行鉴定及多样性分析,明确刺腿食蚜蝇主要酵母种类及分布规律,为酵母菌资源的开发利用提供科学依据。通过Illumina (MiSeq)平台高通量测序和生物信息学分析,以及对刺腿食蚜蝇过滤液富集培养,选取其代表菌株进行糖发酵、碳源利用等生理生化检测及26S rDNA D1/D2区进行测序,对刺腿食蚜蝇中可培养酵母菌分离鉴定系统进化分析,得到刺腿食蚜蝇中酵母菌物种分布多样性信息及微生物群落结构组成。从刺腿食蚜蝇体内共分离获得14株可培养酵母菌株,属于Kodamaea,Saccharomyces,Wickerhamomyces 3个属;不可培养酵母菌含量≥1.49%,主要有16属,为Filobasidium(黑粉菌属),Udeniomyces,Candida(假丝酵母属),Metschnikowia(梅奇酵母属),Pichia(毕赤酵母属),Prototheca,Papiliotrema,Dipodascus,Kwoniella,Schizosaccharomyces(裂殖酵母),Acaromyces(阿卡酵母属),Cryptococcus(隐球酵母属),Cystofilobasidium,Tetrapisispora,Aureobasidium(金担子菌属),Zygosaccharomyces(接合酵母属)等。研究结果显示刺腿食蚜蝇内生酵母菌组成具有多样性,体内有着丰富的酵母菌种群,需要进一步开展昆虫体内的酵母菌种群的系统研究。     

世界上第一个机器人病房

饭来伸手,药来张口,将要变成事实。日本东京大学的研究人员正在建造世界上第一个机器人病房,病人可以自动地得到护理和享受想要得到的东西。这一设计的初衷是为病人和老人提供自动化服务,后来发现这一技术也可以为卧床不起的病人提供服务。整个病房的各种装置均由中央电脑控制。 病房的关键是拥有一个智能床。智能床有221个小型压力传感器,这样可以得到病人活动的记录数据。当病人对传感器施压时,传感器上的电子信号会发生变化,并传送给监视每个传感器的电脑。电脑按所编的     

系统生物科学与工程的高科技产业化

系统生物科学最早开创于贝塔郎菲的理论生物学和一般系统论。系统生物科学或生物系统科学研究分子、细胞、器官和群体各层次的生物系统,尤其是心智和遗传的信息系统。系统生物工程(曾邦哲1994年)采用实验分析和系统逻辑的双重方法论,探索改造和仿造生物系统的工程技术,包括:1)生化工程、生态工程,2)生物反应器、遗传工程,3)高分子传感器、仿生工程,4)生物遗传计算、智能工程等领域,将促进系统医学、转基因生物反应器、生物计算机、智能机器人和中医药现代化的发展。现代城市生态、工业网络的系统藕合、循环、再生的无污染、无烟化工业生态工程将带来自然、工业、人文之间的和谐。     

连续股神经阻滞对全膝关节置换术的镇痛及恢复效果

目的:比较探究全膝关节置换术应用连续股神经阻滞与关节周围注射镇痛对全膝关节置换术镇痛疗效及对早期膝关节功能康复的影响。方法:选取我院行单侧膝全膝关节置换术的患者90例,随机分为连续股神经阻滞(CFNB)组和关节周围注射镇痛(LIA)组。CFNB组予以股神经周围泵入罗哌卡因镇痛,LIA组予以关节腔注射罗哌卡因+吗啡镇痛。分别于手术前后记录两组患者的疼痛评分(VAS)、股四头肌肌力评分,并评价患者的膝关节功能。结果:术后6 h、12 h,两组患者静息与活动状态下,VAS评分无明显差异;术后24 h、48 h,CFNB组患者在静息与活动状态下VAS评分均明显低于LIA组患者(P0.05);第2 d-5 d,两组患者膝关节活动度比较,CFNB组明显优于LIA组(P0.05),第6 d、7 d,两组膝关节活动度无明显差异(P0.05);与LIA组比较,CFNB组患者完成主动直腿抬高实验时间明显较短(P0.05)。两组患者股四头肌肌力评分比较无明显差异(P0.05)。结论:连续股神经阻滞对全膝关节置换术的镇痛效果更明显,有助于早期膝关节功能恢复,且不影响股四头肌肌力。     

电脑多媒体在“血液循环”一节教学中的应用

中学的生物学课堂教学特色是形象、生动、直观地展示各种生物及生命活动的现象。电脑多媒体辅助教学是使生物教学特色得以更好的体现,为进一步改进教学方法提供了一个极佳的途径。这种以电脑多媒体课件结合在屏幕投影系统进行教学的方法,本人在讲授《生物》（沿海版）有...